紅外光譜對照表（特徵吸收表）
重點摘要：互動式紅外光譜對照表：查詢任何吸收峰（cm⁻¹），依官能基篩選 IR 特徵吸收表，查看 C=O、O–H、N–H、C≡N 等的強度與峰形。免費、在網頁瀏覽器中執行，無需下載。
可搜尋的有機官能基紅外吸收表。輸入吸收峰位置即可看到哪些官能基在該處吸收，或依類別篩選以比較羰基、胺、炔等。每個吸收帶都列出波數範圍、強度、峰形，以及可用來確認的伴隨吸收峰。
· 長條從 4000 cm⁻¹（左）到 400 cm⁻¹（右），與實際光譜相同。顏色越深代表吸收越強。
| 類別 | 官能基／振動 | 波數（cm⁻¹） | 強度／峰形 | 備註 |
|---|---|---|---|---|
| 烷類 | 烷類 C–H C–H 伸縮（sp³） | 2850–3000 | 強 尖銳 | 幾乎所有有機化合物都在略低於 3000 cm⁻¹ 處出現吸收峰。 |
| 烷類 | CH₂ 彎曲 C–H 彎曲（剪式） | 1450–1470 | 中 尖銳 | ≈1465 cm⁻¹。 |
| 烷類 | CH₃ 彎曲 C–H 彎曲（傘式） | 1370–1380 | 中 尖銳 | ≈1375 cm⁻¹。偕二甲基或異丙基會使其分裂成雙峰。 |
| 烯類 | 烯類 =C–H =C–H 伸縮（sp²） | 3000–3100 | 中 尖銳 | 略高於 3000 cm⁻¹，可藉此與烷類 C–H 區分。 |
| 烯類 | 烯類 C=C C=C 伸縮 | 1600–1680 | 弱–中 尖銳 | 在對稱的反式或四取代烯類中很弱或不出現。共軛會使其降低。 |
| 烯類 | 烯類 =C–H 彎曲 =C–H 面外彎曲 | 650–1000 | 強 尖銳 | 吸收型態可看出取代情形：單取代 ≈990 與 910；反式 ≈970；1,1-二取代 ≈890。 |
| 炔類 | 末端炔 ≡C–H ≡C–H 伸縮（sp） | 3260–3330 | 強 尖銳 | 在 3300 cm⁻¹ 附近強而窄，比 O–H 或 N–H 更窄。 |
| 炔類 | 炔類 C≡C C≡C 伸縮 | 2100–2260 | 弱–中 尖銳 | 弱。對稱的內炔不出現。 |
| 芳香族 | 芳香族 C–H C–H 伸縮（sp²） | 3000–3100 | 弱–中 尖銳 | 常在略高於 3000 cm⁻¹ 處出現數個小峰。 |
| 芳香族 | 芳香族 C=C C=C 環伸縮 | 1585–1600 | 中 尖銳 | 通常與 1500–1450 cm⁻¹ 附近的吸收帶成對出現。 |
| 芳香族 | 芳香族 C=C C=C 環伸縮 | 1450–1500 | 中 尖銳 | 第二個環伸縮吸收帶。 |
| 芳香族 | 芳香族倍頻 倍頻／組合頻吸收帶 | 1667–2000 | 弱 尖銳 | 一組微弱的吸收帶，可看出環的取代型態。 |
| 芳香族 | 芳香族 C–H 彎曲 C–H 面外彎曲 | 690–900 | 強 尖銳 | 單取代：≈750 與 ≈690；鄰位 ≈750；對位 ≈830；間位 ≈780 與 ≈690（另有 ≈880）。 |
| 醇與酚 | 醇 O–H（氫鍵） O–H 伸縮 | 3200–3400 | 強 寬 | 在純液體與固體中呈寬而圓的吸收帶。 |
| 醇與酚 | 醇 O–H（游離） O–H 伸縮 | 3600–3650 | 中 尖銳 | 只在稀溶液或氣相中出現。 |
| 醇與酚 | 醇 C–O C–O 伸縮 | 1000–1260 | 強 尖銳 | 1° ≈1050，2° ≈1100，3° ≈1150；酚 ≈1220 cm⁻¹。 |
| 醚類 | 醚 C–O C–O–C 伸縮 | 1000–1300 | 強 尖銳 | 二烷基醚 ≈1120。芳基烷基醚有兩個吸收帶，≈1250 與 ≈1040。沒有 O–H 或 C=O。 |
| 羰基化合物 | 酮 C=O C=O 伸縮 | 1705–1725 | 強 尖銳 | 飽和酮 ≈1715 cm⁻¹。共軛使其降至 1685–1666。環張力使其升高（環戊酮 ≈1745，環丁酮 ≈1780）。 |
| 羰基化合物 | 醛 C=O C=O 伸縮 | 1720–1740 | 強 尖銳 | 飽和醛 ≈1725。共軛者 1710–1685。 |
| 羰基化合物 | 醛 C–H C–H 伸縮（費米雙峰） | 2700–2860 | 弱–中 尖銳 | 在 2820 與 2720 cm⁻¹ 附近有兩個峰。2720 的吸收帶是醛的特徵。 |
| 羰基化合物 | 羧酸 O–H O–H 伸縮 | 2400–3400 | 強 非常寬 | 極寬的吸收帶（氫鍵雙聚體），與 C–H 伸縮重疊。 |
| 羰基化合物 | 羧酸 C=O C=O 伸縮 | 1700–1730 | 強 尖銳 | 雙聚體 ≈1710。共軛者 1710–1680。 |
| 羰基化合物 | 羧酸 C–O C–O 伸縮 | 1210–1320 | 強 尖銳 | 配合寬的 O–H 與 C=O，可確認為羧酸。 |
| 羰基化合物 | 酯 C=O C=O 伸縮 | 1735–1750 | 強 尖銳 | 飽和酯 ≈1735。共軛或芳基酯 1730–1715。δ-內酯 ≈1735，γ-內酯 ≈1770。 |
| 羰基化合物 | 酯 C–O C–O 伸縮 | 1000–1300 | 強 尖銳 | 兩個以上的強吸收帶，與 C=O 構成「三峰規則」。 |
| 羰基化合物 | 醯氯 C=O C=O 伸縮 | 1775–1810 | 強 尖銳 | ≈1800 cm⁻¹：常見單一羰基中最高者。 |
| 羰基化合物 | 酸酐 C=O C=O 伸縮（不對稱） | 1800–1830 | 強 尖銳 | 酸酐有兩個相距約 60 cm⁻¹ 的 C=O 吸收帶。 |
| 羰基化合物 | 酸酐 C=O C=O 伸縮（對稱） | 1740–1775 | 強 尖銳 | 酸酐的第二個羰基吸收帶。 |
| 羰基化合物 | 醯胺 C=O（醯胺 I 帶） C=O 伸縮 | 1630–1680 | 強 尖銳 | 常見羰基中最低者，因為 N 孤對電子的共振使 C=O 變弱。 |
| 胺與醯胺 | 一級胺／醯胺 N–H N–H 伸縮（兩個吸收帶） | 3300–3500 | 中 中等寬度 | 兩個尖峰（不對稱 + 對稱），比 O–H 更尖銳也更弱。 |
| 胺與醯胺 | 二級胺／醯胺 N–H N–H 伸縮（一個吸收帶） | 3300–3350 | 中 中等寬度 | 一個吸收帶。三級胺沒有。 |
| 胺與醯胺 | 胺 N–H 彎曲 N–H 彎曲（剪式） | 1560–1640 | 中 中等寬度 | 一級胺。醯胺則在 1640–1550 出現醯胺 II 帶。 |
| 胺與醯胺 | 胺 C–N C–N 伸縮 | 1000–1350 | 中 尖銳 | 脂肪族 1250–1000。芳香胺 1350–1250。 |
| 含氮基團 | 腈 C≡N C≡N 伸縮 | 2210–2260 | 中 尖銳 | 脂肪族 ≈2250。共軛或芳基者 2240–2220。尖銳、中等強度。 |
| 含氮基團 | 異氰酸酯 N=C=O N=C=O 不對稱伸縮 | 2240–2275 | 強 寬 | 在 2270 cm⁻¹ 附近非常強且寬。 |
| 含氮基團 | 疊氮 N=N=N N₃ 不對稱伸縮 | 2120–2160 | 強 尖銳 | 約 2100–2160 cm⁻¹ 的強吸收帶。 |
| 含氮基團 | 亞胺 C=N C=N 伸縮 | 1640–1690 | 不定 尖銳 | 強度不定。 |
| 含氮基團 | 硝基 N=O N–O 不對稱伸縮 | 1515–1560 | 強 尖銳 | ≈1550。與 1380 的吸收帶構成一對強峰。 |
| 含氮基團 | 硝基 N=O N–O 對稱伸縮 | 1345–1385 | 強 尖銳 | ≈1380 cm⁻¹。 |
| 硫與磷 | 硫醇 S–H S–H 伸縮 | 2550–2600 | 弱 尖銳 | 弱，但位於清楚的區域。 |
| 硫與磷 | 亞碸 S=O S=O 伸縮 | 1030–1070 | 強 尖銳 | ≈1050 cm⁻¹。 |
| 硫與磷 | 碸／磺醯基 S=O S=O 不對稱伸縮 | 1300–1350 | 強 尖銳 | 與 1160–1120 的對稱吸收帶成對出現。 |
| 硫與磷 | 碸／磺醯基 S=O S=O 對稱伸縮 | 1120–1160 | 強 尖銳 | 磺醯胺與磺酸酯中也可見到。 |
| 硫與磷 | 膦 P–H P–H 伸縮 | 2350–2440 | 中 尖銳 | 尖銳、中等強度。 |
| 硫與磷 | 磷醯基 P=O P=O 伸縮 | 1140–1300 | 強 尖銳 | 磷酸酯與氧化膦。 |
| 鹵化物 | C–F C–F 伸縮 | 1000–1400 | 強 尖銳 | 非常強。CF₃ 會產生數個強吸收帶。 |
| 鹵化物 | C–Cl C–Cl 伸縮 | 540–785 | 強 尖銳 | 常隱藏在指紋區中。 |
| 鹵化物 | C–Br C–Br 伸縮 | 510–650 | 強 尖銳 | 低於大多數中紅外光譜的掃描範圍。 |
| 鹵化物 | C–I C–I 伸縮 | 485–600 | 強 尖銳 | 低於大多數中紅外光譜的掃描範圍。 |
| 累積二烯與其他 | 丙二烯 C=C=C C=C=C 不對稱伸縮 | 1900–1950 | 中 尖銳 | ≈1950 cm⁻¹。 |
| 累積二烯與其他 | 二氧化碳（假峰） O=C=O 不對稱伸縮 | 2330–2360 | 中 尖銳 | 大氣中的 CO₂ 在 2350 cm⁻¹ 附近：通常是背景假峰，並非來自您的樣品。 |
| 累積二烯與其他 | 金屬羰基 C≡O C≡O 伸縮 | 1800–2100 | 強 尖銳 | 末端 M–CO 2100–1850；橋接 1850–1750。 |
IR 光譜的四個區域
| 區域（cm⁻¹） | 在此吸收的鍵 | 觀察重點 |
|---|---|---|
| 4000–2500 | 與氫的單鍵：O–H、N–H、C–H | 寬的 O–H（3400，羧酸為 3300–2500）、N–H 尖峰、略高或略低於 3000 的 C–H |
| 2500–2000 | 參鍵與累積雙鍵 | C≡N ≈2250、C≡C ≈2150、N=C=O ≈2270（以及 2350 的 CO₂ 假峰） |
| 2000–1500 | 雙鍵 | C=O 1820–1630（多數光譜中最強的峰）、C=C 1680–1600、芳香族 1600/1500 |
| 1500–400 | 指紋區：C–O、C–N、C–X 伸縮與彎曲振動 | 強的 C–O 1300–1000。整體圖樣對每種化合物都是獨特的。 |
五個步驟判讀 IR 光譜
- 檢查 C=O（1820–1630 cm⁻¹）。此處有強吸收帶代表羰基，位置可加以區分：醯氯 ≈1800 > 酸酐（兩個吸收帶）> 酯 ≈1735 > 醛 ≈1725 > 酮 ≈1715 ≈ 羧酸 ≈1710 > 醯胺 ≈1650。
- 若有 C=O，尋找伴隨吸收峰。3300–2500 非常寬的 O–H 代表羧酸；2820/2720 的兩個弱吸收帶代表醛；1300–1000 的強 C–O 代表酯；3500–3300 的 N–H 代表醯胺。
- 沒有 C=O？檢查 3600–3200。寬而圓的吸收帶代表醇或酚；一或兩個較尖的峰代表胺（N–H）；3300 的強而窄吸收帶代表末端炔。
- 檢查 3000 cm⁻¹。略高於 3000 的峰代表 sp² 或 sp C–H（烯類或芳香族）；略低於 3000 代表 sp³ C–H。芳香族可再以 1600/1500 雙峰及 900–690 的強面外彎曲確認。
- 檢查 2300–2100是否有腈與炔，再利用不飽和度確認環與 π 鍵數目是否相符。
為什麼羰基位置不同
C=O 頻率與鍵強度相關。Cl 或酸酐中第二個 C=O 等拉電子基會強化雙鍵，使頻率升高。N 的共振推電子（醯胺）或與 C=C、芳環共軛，會使鍵帶有更多單鍵性質，頻率降低約 25–40 cm⁻¹。環張力則使其升高：環己酮 ≈1715、環戊酮 ≈1745、環丁酮 ≈1780。
資料來源：典型範圍整理自 D. L. Pavia、G. M. Lampman、G. S. Kriz & J. R. Vyvyan，Introduction to Spectroscopy，第 5 版（Cengage，2015），以及 R. M. Silverstein、F. X. Webster、D. J. Kiemle & D. L. Bryce，Spectrometric Identification of Organic Compounds，第 8 版（Wiley，2014）。實際位置會隨相態、溶劑、氫鍵與共軛而改變，請務必以伴隨吸收帶確認。
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開啟 MolDraw 編輯器常見問題
IR 光譜中的 C=O 峰在哪裡？
約在 1820 到 1630 cm⁻¹ 之間，通常是光譜中最強的峰。飽和酮吸收於 ≈1715，酯 ≈1735，醛 ≈1725，醯氯 ≈1800，醯胺 ≈1650 cm⁻¹。
如何分辨醇的 O–H 與羧酸的 O–H？
醇的 O–H 是位於 3400–3200 cm⁻¹ 的寬而圓的吸收帶。羧酸的 O–H 則寬得多，約從 3300 延伸到 2500 cm⁻¹ 並蓋過 C–H 峰，且同時伴隨 1710 cm⁻¹ 附近的 C=O。
3300 cm⁻¹ 的峰代表什麼？
可能是 O–H（寬）、N–H（中等，一或兩個尖峰）或末端炔的 ≡C–H（強且非常窄）。從峰形即可分辨。在吸收峰查詢中輸入 3300 即可看到所有可能。
什麼是指紋區？
約 1500 cm⁻¹ 以下的區域，許多彎曲與骨架振動在此重疊。很難逐峰指認，但整體圖樣對每種化合物都是獨特的，因此用來與參考光譜比對。
為什麼我的光譜在 2350 cm⁻¹ 有一個峰？
幾乎都是背景掃描時未完全扣除的大氣二氧化碳，並不是樣品的吸收帶。
如何用 IR 分辨一級胺與二級胺？
一級胺（R–NH₂）在 3400 與 3300 cm⁻¹ 附近出現兩個 N–H 伸縮吸收帶，二級胺只有一個，三級胺則沒有。
波數是什麼意思？
波數（cm⁻¹）是波長的倒數，與能量及頻率成正比。鍵越強、原子越輕，振動的波數就越高。
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